官能化单层石墨烯基薄膜复合材料及其制造方法技术
Functionalized monolayer graphene based thin film composite and its manufacturing method
The present invention relates to functionalized monolayer graphene based film composite and its manufacturing method. More specifically, the present invention relates to a functionalized monolayer graphene based film composite containing water channels for low pressure desalination.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】官能化单层石墨烯基薄膜复合材料及其制造方法
本专利技术涉及官能化单层石墨烯基薄膜复合材料及其制造方法。更具体而言，本专利技术涉及一种用于低压淡化(desalination)的包含水通道的官能化单层石墨基薄膜复合材料。
技术介绍
地球上每个生物都需要水。由于人口增长和淡水资源稀缺，世界各地的淡水短缺正在迅速增加。联合国“粮农组织”指出，到2025年，约有18亿人生活在缺水的国家或地区，儿童基金会估计每天有2000名五岁以下的儿童因腹泻而死亡，其中1800人死亡与水、公共卫生(sanitation)和个人卫生(hygiene)有关。尽管地球上几乎71％(体积)被水覆盖，其中97％是海水(盐水)，并且无法用于消费。其余3％的地球水资源被认为是淡水。然而，该3％中的98.8％存在于极冠和地下。人类只能获得世界总水量的约0.03％，使得淡水成为稀缺资源。由于地球这么高的百分比充满了海水，将海水转化为饮用水将会解决许多缺水问题。国内和工业用水处理、分配和收集的全球市场为5568亿美元。目前的全球海水淡化市场每年为150亿美元，复合年增长率(CAGR)为13％。图1显示了近年来...
【技术保护点】
一种官能化单层石墨烯基薄膜复合材料，其包含至少具有胺官能团的第一组分和与所述第一组分形成酰胺键的至少具有‑COCl官能团的第二组分以在所述薄膜复合材料中形成多个水通道，其中至少一个所述组分是用所述官能团官能化的石墨烯。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.20 SG 10201503074T1.一种官能化单层石墨烯基薄膜复合材料，其包含至少具有胺官能团的第一组分和与所述第一组分形成酰胺键的至少具有-COCl官能团的第二组分以在所述薄膜复合材料中形成多个水通道，其中至少一个所述组分是用所述官能团官能化的石墨烯。2.如权利要求1所述的官能化单层石墨烯基薄膜复合材料，其中，所述第一组分是用胺和酸官能团官能化的石墨烯，且所述第二组分是酰氯改性石墨烯。3.如权利要求1所述的官能化单层石墨烯基薄膜复合材料，其中，所述第一组分是用胺和酸官能团官能化的石墨烯，且所述第二组分是均苯三甲酰氯。4.如权利要求1所述的官能化单层石墨烯基薄膜复合材料，其中，所述第一组分是间苯二胺，且所述第二组分是酰氯改性石墨烯。5.如权利要求1所述的官能化单层石墨烯基薄膜复合材料，其中，所述多个水通道具有0.001至100nm的平均直径。6.如权利要求5所述的官能化单层石墨烯基薄膜复合材料，其中，所述多个水通道具有0.01至20nm的平均直径。7.一种石墨烯基薄膜复合膜，其包括：(a)多孔基材；和(b)官能化单层石墨烯基薄膜复合材料，其包含至少具有胺官能团的第一组分和与所述第一组分形成酰胺键的至少具有-COCl官能团的第二组分以在所述薄膜复合材料中形成多个水通道，其中至少一个所述组分是用所述官能团官能化的石墨烯。8.如权利要求7所述的石墨烯基薄膜复合膜，其中，所述第一组分是用胺和酸官能团官能化的石墨烯，且所述第二组分是酰氯改性石墨烯。9.如权利要求7所述的石墨烯基薄膜复合膜，其中，所述第一组分是用胺和酸官能团官能化的石墨烯，且所述第二组分是均苯三甲酰氯。10.如权利要求7所述的石墨烯基薄膜复合膜，其中，所述第一组分是间苯二胺，且所述第二组分是酰氯改性石墨烯。11.如权利要求7所述的石墨烯基薄膜复合膜，其中，所述多个水通道具有0.001至100nm的平均直径。12.如权利要求11所述的石墨烯基薄膜复...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯·安东尼·普林斯，索里拉亚卢·布瓦娜，宋潇潇，古尔德夫·辛格，
申请(专利权)人：义安理工学院，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG
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